Плотина Стеркфонтейн

Внешний образ
Внешний образ
	Плотина, отделяющая водохранилище плотины Дриклуф от водохранилища Стеркфонтейн. в Рэнд Уотер

Плотина Стеркфонтейн
Плотина Стеркфонтейн
	Водохранилище Стеркфонтейн, вид с трассы R74
	Расположение плотины Стеркфонтейн в Южной Африке
Официальное название	Плотина Стеркфонтейн
Расположение	Свободное государство
Координаты	28 ° 26'54 "ю.ш. 29 ° 01'22" в.д. / 28,4484 ° ю.ш. 29,0228 ° в.д.
Строительство началось	1969
Дата открытия	1980 г. (отремонтирован в 1986 г.)
Плотина и водосбросы
Тип плотины	Земляная плотина
Свалки	Новогодний росток
Высота	97 метров (320 футов)
Длина	3060 метров (3350 ярдов)
Объем плотины	19 800 000 м 3 (25 900 000 куб. ярдов)
Емкость водосброса	0 м 3 /с (0 куб.футов/с)
водохранилище
Создает	Водохранилище Стеркфонтейн
Общая мощность	2 616 000 мл (2 121 000 акров футов)
Зона водосбора	195 км 2 (75 квадратных миль)
Площадь поверхности	69,37 км 2 (26,78 квадратных миль)
Максимальная длина	18,8 км (11,7 миль)
Нормальная высота	1708 м (5604 футов)

, Плотина Стеркфонтейн расположенная недалеко от города Гаррисмит , в Фри-Стейт , провинция Южной Африки , является частью водного проекта Тугела-Ваал и схемы гидроаккумулирования Дракенсберга и расположена на реке Нуведжаарспрут , притоке реки Вильге. в верхнем водосборе реки Ваал . ^{[ 2 ]} Это вторая по высоте стена плотины в Южной Африке и самая высокая земляная плотина.

Фон

История

Быстрый экономический рост территории Йоханнесбурга в 1960-х и 70-х годах поставил его водоснабжение под долгосрочную угрозу, и было решено перенаправить воду из большой реки Тугела , которая в основном не использовалась, в море и хранить ее в крупных стратегических хранилищах. резервуар для хранения воды с очень низким испарением. Первоначальное место, выбранное для этого проекта, было в соседней долине к западу от реки Эландс. Это был предпочтительный вариант с инженерной точки зрения, поскольку он предполагал меньшую стену плотины. Однако незадолго до начала строительства участок на реке Нуведжаарспрут был выбран по политическим причинам, поскольку он позволял избежать частичного затопления недавно запланированного в Путхадичабе бантустана Кваква . Это могло означать, что этот стратегический национальный ресурс мог находиться в «чужой стране», что было бы неприемлемо с точки зрения нынешнего правительства того времени.

Строительство

Строительство началось в 1969 году, а первая очередь была сдана в эксплуатацию в 1977 году и представляла собой земляную насыпь высотой 69 метров (226 футов) и длиной 2290 метров (7510 футов) без водосброса. После завершения первой фазы было принято решение немедленно продолжить заключительную фазу, и впоследствии в 1980 году она была поднята до нынешней высоты 93 метра (305 футов) с длиной гребня 3060 метров (10 040 футов) и полным снабжением. мощность 2 656 миллионов кубических метров (2 153 000 акров футов). При полном снабжении имеет площадь поверхности не более 70 км. ². Расширенная плотина была введена в эксплуатацию в 1980 году, ее емкость составляет 2 616 950 кубических метров (2 121,60 акров футов), площадь поверхности составляет всего 67,26 квадратных километров (25,97 квадратных миль), высота стены плотины составляет 93 метра (305 футов). Общий срок строительства составил 11 лет. Плотина Стеркфонтейн была спроектирована и построена Министерством водных ресурсов. Плотина в основном предназначена для бытового и промышленного использования, и ее потенциал опасности оценивается как высокий (3). ^{[ нужны разъяснения ]}

Мы

Плотина получила свое название в честь одной из ферм, расположенных в районе ее строительства. На территории фермы Стеркфонтейн был построен временный поселок для строителей. Слово «стеркфонтейн» означает «сильная весна» на языке африкаанс .

Характеристики

Стена плотины с насыпью земли

Стена относится к земному гравитационному типу. Стена плотины вмещает 19,8 миллионов кубических метров (700 × 10 ^ ⁶ куб футов) материала, что делает ее самой большой по объему стеной плотины в Южной Африке. Резервуар окружен двумя стенами. Вторая стена имеет длину 600 метров (2000 футов) и содержит 1,04 миллиона кубических метров (37 × 10 ^ ⁶ куб футов) материала.

Нет водосброса

Плотина уникальна, поскольку большая часть воды поступает за счет отвода стока из верховьев реки Тугела. В противном случае эта вода использовалась бы недостаточно и стекала бы в океан. Плотина не была построена на реке, а расположена на месте, которое в лучшем случае можно классифицировать как большой ручей в верховьях долины Нувехаарспрут. Площадь водосбора плотины менее чем в три раза превышает площадь водной поверхности плотины, поэтому риск наводнения отсутствует. По этой причине главная стена плотины не нуждается в водосбросе. Любую лишнюю дождевую воду можно безопасно слить через выпускные клапаны. Преимущество этого местоположения в том, что плотина представляет собой высокоэффективный резервуар, поскольку ее глубина позволяет хранить большое количество воды с очень небольшими потерями на испарение. Озеро Ваал-Дам (водохранилище) для сравнения имеет большую площадь поверхности и относительно мелкое, что приводит к более высокой скорости испарения. Чтобы заполнить плотину, потребуется 17 лет осадков. Но улавливание осадков не было важной целью этого проекта. Он был построен для сбора воды из реки Тугела и доставки ее в систему Ваал.

Схема гидроаккумулирования с насосом

Плотина получает воду через водный проект Тугела-Ваал, позже переименованный в систему гидроаккумулирования Дракенсберг , которая представляет собой гидроаккумулирующую схему мощностью 1000 МВт, включающую чистую передачу до 630 миллионов кубических метров (510 000 акров футов) воды из Квазулу. Натал. Он хранится в плотине Стеркфонтейн и сбрасывается в плотину Ваал через реку Вильге при необходимости .

Плотина внутри плотины

Плотина Дриклуф , находящаяся внутри плотины Стеркфонтейн, считается отдельной плотиной и водохранилищем и не включена в приведенные выше цифры. По сути, это плотина внутри плотины. Плотина Дриклуф является верхним водохранилищем системы гидроаккумулирования Дракенсберг . Если бы плотина Стеркфонтейн опустела, водохранилище Дриклуф сохранило бы воду для беспрепятственной работы насосной схемы хранения. Когда плотина Стеркфонтейн работает на полную мощность, плотина Дриклуф погружается под воду до верха водосброса.

Третья по величине плотина в Южной Африке

Это третья по величине плотина в Южной Африке по объему воды, она немного больше плотины Ваал.

Плотина Гарип 5 340 600 мегал
Плотина Вандерклуф 3 171 300 мегал
Плотина Стеркфонтейн 2 616 900 мегал
Плотина Ваал 2 603 400 мегал

Охраняемые территории

— Природный заповедник Стеркфонтейн-Дэм это охраняемая территория, расположенная возле плотины. ^{[ 3 ]}

Фотогалерея

Впечатление художника от первой очереди плотины Стеркфонтейн. Последняя стена была поднята до уровня комнаты управления клапанами на вершине бетонной башни.
Вид на бассейн плотины до того, как он был покрыт водой.
Первый из трех информационных щитов, размещенных на площадке для стоянки автомобилей с видом на водохранилище недалеко от трассы R74.
Второе информационное табло
Третье информационное табло
Кемпинг с шале у кромки воды. Обратите внимание на засушливые условия (благоприятные для лесных пожаров) зимой.
Кемпинг у кромки воды
Земляная стена на восточной стороне плотины Стеркфонтейн.
Землеройная техника выгружает насыпь из карьеров для стены плотины Стеркфонтейн. Август 1972 года.
Мастерские на плотине Стеркфонтейн. Территория под офисом объекта теперь находится под водой.
Строительная деревня у плотины Стеркфонтейн, 1973 год.
Офис Департамента водного хозяйства. Плотина Стеркфонтейн, 1972 год.
Вид на стену плотины Стеркфонтейн во время строительства. На переднем плане местный инженер Дэвид Белл.
Дэвид Белл, инженер-резидент плотины Стеркфонтейн, объясняет журналисту работу, около 1974 года.